印尼重要锡铜镍多金属矿床特征及资源潜力讨论
2019-02-09
(云锡红河资源有限责任公司,云南 个旧 661000)
印度尼西亚群岛处于欧亚大陆与印度洋板块俯冲及碰撞带,受多期次和长时间构造变动、沉积作用和岩浆活动,形成了铜矿、铝土矿、金矿、镍矿、锡矿等丰富的矿产资源。据美国地质调查局(USGS)网站矿产品统计(2015年),锡矿探明储量80万吨,世界排名第2;铜矿探明储量250O万吨,世界排名第9;镍矿探明储量450万吨,世界排名第6。但限于政治、资金、技术、经验及基础设施等方面的原因,矿产资源勘查开发程度总体较低,未来还有很大开发潜力,因此受到国际矿业界的广泛关注。
1 地质特征简述
印度尼西亚境内主要露有古生界、中生界和新生界地层,未出露寒武纪地层;具有三大火山岛弧带,断裂发育;岩浆岩不发育。
(1)地层。在苏门答腊岛的东北部、新及岛、廖内群岛、林加群岛、邦加岛、勿里洞岛及加里曼丹岛中西部等地区,广泛分布有石炭系至白垩系火山沉积岩;苏门答腊-爪哇-鲁沙登格拉火山岛弧区,主要出露白垩系变质沉积岩及蛇绿混杂岩,苏门答腊岛西南部有侏罗系-白垩系花岗岩侵入;苏门答腊-爪哇-鲁沙登格拉火山岛弧区及帝汶岛出露有新生代变质蛇绿混杂岩、中酸性、基性火山及次火山岩、沉积岩。菲律宾-苏拉威西-马鲁古-伊利安查亚岛弧区绝大多数岛礁,由白垩系至第四系火山岩、火山沉积岩、蛇绿混杂岩组成[1]。
(2)构造。印尼苏门答腊西南部-爪哇岛-鲁沙登格拉火山岛弧带;菲律宾-加里曼丹东部-苏拉威西-马鲁古火山岛弧带和伊利安查亚火山岛弧带,火山岛弧区有北西向、北东向、近南北向以及环形断裂发育[1]。
(3)岩浆岩。南亚大陆边缘区有石炭系-第三系岩浆岩侵入,苏门答腊-爪哇-鲁沙登格拉火山岛弧区仅在苏门答腊岛西南部有侏罗系-白垩系花岗岩侵入。
2 成矿环境
从冈瓦纳古陆裂解到形成现今东南亚大陆漫长的地质演化过程中,亚欧大陆板块、印度-澳大利亚板块与太平洋板块相互作用,东南亚地区遭受了海西、印支、燕山等不同时期强烈的构造变动,各地块间发生了多期次、不同类型的俯冲、弧-陆碰撞和陆-陆碰撞,并形成东西向和南北向深大断裂及北西和北东向次级断裂,同时也引发了强烈的岩浆侵入和火山喷发作用,在地块的边缘形成了多条矿化褶皱带。
3 代表性矿床
本文针对印度尼西亚群岛的锡、铜、镍等矿产资源,分别选择不同矿种代表性矿床,对其矿床地质特征进行简要论述。
3.1 邦加岛锡矿床
该矿床位于印度尼西亚的邦加岛上,即处于东南亚锡矿带中部带的最南端。邦加锡矿区是印度尼西亚的锡业中心,邦加岛上集中了一些储量非常大的砂锡矿床,从1710年以来,这里一直有开采,储量超过150多万t锡。该岛上还有二十多个原生锡矿床,大部分还尚未开采。
邦加岛出露的地层为石炭纪到三叠纪沉积岩,主要有千枚岩、砂岩、泥岩、页岩、石灰岩、凝灰质层。三叠纪花岗岩广泛侵位在泥岩、页岩和千枚岩中,但出露规模小。锡矿床的形成在空间上和时间上都与花岗岩岩浆作用紧密联系,这些矿床是花岗岩中的云英岩及毗连云英岩的脉状、网脉状矿床、锡石浸染状矿床以及沉积岩中的脉状和交代矿床,晚第三纪和第四纪时受到侵蚀强烈风化后,锡石沉积于冲积矿床中,以冲积型和滨海型砂锡矿为主,残积型次之。矿体呈似层状、不规则状,矿石矿物有锡石、黑钨矿、黄铁矿、钛铁矿,锡矿品位0.1%~0.5%,围岩蚀变类型有云英岩化、绿泥石化。
3.2 勿里硐岛锡矿床
该锡矿床位于印度尼西亚勿里硐岛的北部,即处于东南亚锡矿带的最南端。克拉帕坎皮特矿山是勿里硐原生锡矿床中最大的主矿体,发现于1869年,该区已知原生锡矿床(点)超过100个,锡的总储量超过65万t。岩性主要为砂岩,夹粘土岩薄层和少量的粉砂岩、砾岩以及凝灰质沉积物。
该锡矿床的成矿时代为新生代,原生锡矿化和砂锡都分布于勿里硐岛的北部,其中原生锡矿床主要有两种类型:花岗岩中的锡矿脉、层控型锡矿床。矿石矿物以锡石为主,并伴生有磁黄铁矿、黄铁矿等,其中锡石主要来源于含锡花岗岩和与花岗岩接触的陆源碎屑岩及碳酸盐岩中的锡石-石英脉的风化,围岩蚀变类型有云英岩化、黄铁矿化和绿泥石化。
3.3 北科纳威镍矿床
位于苏拉威西岛南东,为超大型镍矿床,镍资源量达400万t。矿区主要岩性为白垩系底部斜方辉橄榄岩、纯橄榄岩、蛇纹岩。矿床产于橄榄岩顶部的风化壳红土层中,红土风化壳各层均有不同程度的镍矿化,大部地段矿体直接出露地表。矿床平均品位1.4%。矿石类型为土块状、碎块状镍矿石,呈粗中粒、假象、碎裂、交代网格结构等,土状、土块状、碎块状构造;主要矿物为褐铁矿、针铁矿、蛇纹石、滑石、绿泥石、石英、粘土矿物等。
3.4 格拉斯贝格铜金矿床
该矿床的所有矿体都赋存于格拉斯贝格侵人杂岩体内,杂岩侵位于第三系灰岩之中,侵位时间大约在3Ma前,形成了面积为3km2左右的圆状岩株,并发育隐爆角砾岩筒。矿化和蚀变在垂向上的延伸范围已超过800m蚀变和矿化流体集中在格拉斯贝格岩株的中心附近,从中心向外,蚀变和矿化越来越弱。矿化类型主要有网脉状矿化和浸染状矿化2种,以网脉状矿化为主,围岩蚀变类型有钾化、磁铁矿化、阳起石化和绢云母化。
4 资源潜力讨论
印度尼西亚群岛丰富的矿产资源的形成与东南亚地区地块群的构造演化关系密切,在冈瓦纳大陆裂解-碎块向北漂移-汇聚拼贴到欧亚大陆东南缘-形成现今东南亚大陆的地质构造演化过程中,发生了大陆裂解、弧/弧后盆地的形成、俯冲碰撞造山事件等构造活动,同时诱发了强烈的岩浆活动、变质作用、构造变形和流体流动,这些地质作用为印度尼西亚矿产的形成,提供了源动力和丰富的成矿物质基础,在褶皱带、构造岩浆弧带、地块边缘和盆地内形成了众多不同成矿类型的丰富的锡、铜、镍、铝等金属矿床[2]。
上述4个典型矿床仅代表了印度尼西亚群岛3成因类型矿床,即斑岩型-矽卡岩型矿床、砂矿型矿床及红土型。此外,印度尼西亚群岛还产有热液型矿床、矽卡岩型矿床、造山型(金)矿床、沉积岩容矿型矿床、火山块状硫化物矿床、密西西比型矿床、喷流沉积矿床、与花岗岩有关的脉状钨锡矿床、铁氧化物-铜-金矿床。其中,热液型矿床、沉积岩容矿矿床、斑岩型矿床和与斑岩有关的矽卡岩型矿床拥有巨大的勘探找矿潜力。